Страница:БСЭ-1 Том 53. Стратиграфия - Телец (1946).pdf/367

Эта страница не была вычитана

«том соприкосновении разрушает его поверхность. На основании этого установлена т. н. десятибалльная шкала твёрдости Мосса. За единицы для сравнения приняты Т. следующих минералов, начиная с наиболее мягкого: 1  — тальк, 2  — гипс, 3  — кальцит, 4  — флюорит, 5  — апатит, 6  — полевой шпат, 7  — кварц, 8  — топаз, 9  — корунд, 10  — алмаз. Для определения Т. какого-либо минерала и его места в шкале Т. надо пробовать его на черту, имея в виду, что он будет мягче минерала, оставляющего на нём черту, и твёрже того, на к-ром он сам оставляет черту. Употребляя эту шкалу, следует иметь в виду> что оценка Т. вошедших в неё минералов сделана совершенно условно. Шкала Мосса указывает только на относительную Т. или мягкость минерала.

ТВЁРДЫЕ ЗВУКИ, фонетический термин, применяемый для обозначения непалатализованных согласных (см. Палатализация звуков).

ТВЁРДЫЕ РАСТВОРЫ, однородные кристаллы (см.), состоящие из двух или более криста ллич. веществ, входящих в состав металлических или неметаллических сплавов. Такие кристаллич. образования называются иногда «смешанными кристаллами* или «изоморфными смесями», но оба эти названия постепенно выходят из употребления. Строение кристаллов Т. р. представляется в следующем виде. Атомы к. — л. элемента в его кристаллической решотке (см.) могут замещаться атомами родственного ему элемента, причём получаются Т. р. замещения.

В этих кристаллах преобладающий элемент является как бы растворителем, а второй элемент — растворённым. Чем больше родство этих элементов по положению их в периодич. системе элементов, по атомному объёму, а также по типу и параметрам кристаллич. решотки, тем в большей степени может произойти указанное замещение атомов одного элемента атомами другого. При особенно полном сходстве элементов в отношении перечисленных свойств имеет место непрерывное замещение одного элемента другим, так что первый элемент из растворителя становится растворённым, а второй, наоборот, из растворённого — растворителем. При образовании Т. р. замещения тип кристаллич. решотки, являющийся чаще всего общим, для обоих элементов, сохраняется неизменным, изменяются только параметры решотки, и тем больше, чем больше степень замещения и, следовательно, чем больше концентрация Т. р. Кроме того, самая решотка несколько искажается от вхождения в неё посторонних атомов. — Иначе построены Т. р. внедрения: в них атомы растворённого элемента внедряются в кристаллич. решотку растворителя и занимают в ней самостоятельные места.

В этом случае не требуется родства входящих вТ. р. элементов, но зато и число внедряющихся атомов бывает незначительно, т. к. способность решотки вмещать внутри себя посторонние атомы ограничена. В этого рода кристаллах Т. р. сохраняется та решотка, к-рая свойственна растворителю, но она также несколько искажается от вхождения в неё инородных атомов. На рис. схематически представлены оба типа Т. р., причём схема а означает кристаллич. решотку элемента растворителя, состоящую только из одних атомов А; б — решотку Т. р. замещения,в к-рой два атома элемента А замещены атомами элемента В; в — решотку Т. р. внедрения, в к-рую внедрился один атом элемента С, заняв в ней самостоятельное место. В случае образования Т. р. из металлических иле неметаллических соединений атомное строение кристаллов становится сложным и часто не поддаётся рентгенография, изучению. Но г первом приближении можно принять, чтс и в этом случае происходит замещение или внедрение, но только не атомов, а целых молекул.

Описанное строение Т. р., в отличие оз строения кристаллов химия, соединенийs не является постоянным и устойчивым. Преж  — а А 2 ВwсФ

6 6 Схема строения кристаллических решо; ток: а) металла (Д); б) твёрдого раствора замещения (В); в) твёрдого раствора внедрения (С).

де всего, число растворённых атомов (А или С) зависит от количества их в жидкости, и© к-рой выделяются кристаллы Т. р.: чем больше концентрация их в жидкости, тем больше она и в кристаллах Т. р. Затем число раство рённых атомов (А или С) может значительно изменяться под влиянием температуры, причём с понижением её это число чаще всего уменьшается. Наконец, и в отдельных кристаллах Т. р. число растворённых атомов может настолько колебаться, что кристаллы при микроскопия, исследовании кажутся неоднородными. Т. обр., концентрация Т. р. может изменяться в очень широких пределах; в соответствии с этим и свойства их меняются в столь же широких пределах. В металлич. сплавах Т. р. являются почти постоянными элементами Строения их (см. Микроструктура, Сплавы) и характеризуются особыми свойствами, иногда резко отличающимися от свойств исходных металлов, хотя по микроструктуре они чаще всего тождественны с последними. Твёрдость и прочность Т. р всегда выше твёрдости и прочности входящих в них металлов. Это объясняется теми искажениями кристаллич. решотки растворителя, к-рые вызываются замещающими и особеннс внедрившимися атомами растворённого металла. Вследствие этих искажений всякого рода деформации сплава становятся более затруднёнными и наступают при более значительных нагрузках, чем в чистых металлам с неискажёнными кристаллич. решотками.

Этими же искажениями объясняется и часто наблюдающаяся меньшая пластичность Т. р. по сравнению с входящими в них чистыми металлами. Наконец, наличие искажений в кристаллич. решотке Т. р. ведёт к понижению электропроводности и теплопроводности и и повышению электросопротивления. Благодаря перечисленным свойствам Т. р. в металлич. сплавах являются желательными структурными элементами и часто встречаются в технич. сплавах или в  — качестве единственной составляющей, или в комбинации с другими составляющими [эвтектики (см.), эвтектоиды.